Проект привода цепного конвейера мебельного цеха. Определение передаточного отношения. Выбор материала и расчет на контакт и изгиб, страница 2

u_общ = n _дв / n_вых;                                       (1.4)

u_общ = 700/34=20.58;

Принимаем по стандартному ряду для клиноременной передачи передаточное отношение u_рп =5;

Тогда передаточное отношение редуктора равно:

                                                 u_ред =u_общ/u_рп;                                               (1.5)

u_ред= 20,58/5=4,11;

Принимаем по стандартному ряду передаточное отношение для редуктора u_ред=4.

Проверяем процент расхождения:

Полученный процент не привышает 3%, следовательно отклонение допустимо.

1.4.Кинематические параметры передач

Частота вращения валов привода

                n ₁= n_дв;                                                  (1.6)

где n ₁-частота вращения на первом валу, об/мин,

n _дв- частота вращения на валу электродвыгателя, об/мин.

 

                n ₂= n ₁/u_рп;                                              (1.7)

где n ₂- частота вращения на втором валу, об/мин

n₂=700 /4=175 об/мин;

n ₃= n ₂/ u_бцп;                                          (1.8)

где n ₃- частота вращения натретьем  валу, об/мин

n₃ =175 / 5 =35 об/мин;

Определяем угловую скорость на валах;

                               ,                                                (1.9)

где -угловая скорость на первом валу, с^-1.

ω₁ =3,14*700/30=73,27 с^-1;

(1.10)

где -вращающий момент на втором валу, с^-1

ω₂ =73,27/4=18,31 с^-1;

                                                                                             (1.11)

где -вращающий момент на третьем валу. с^-1.

ω₃ =18,31/5=3,66 с^-1;

Определяем мощность на валах:

Р₁=Р_эд                                                                        (1.12)

где  Р₁-мощность на первом валу, кВт,

Р_эд-мощность на валу электродвигателя, кВт

Р₁= 3.02 кВт;

Р₂= Р₁*_рп*_п*_ззп;                             (1.13)

где Р₂-мощность на вторм валу, кВт

Р₂=3.02*0,97*0,99*0,97=2,8 кВт;

               Р₃= Р₂*_пп*_ззп;                                 (1.14)

где Р₃-мощность на третьем валу валу, кВт

Р₃=2,8*0.99*0,97=2,7 кВт;

Определяем крутящий момент на валах привода;

                                                                    (1.15)

где Т₁-вращающий момент на первом валу , Н*м

Т₁=3,05*10³/73,27=41,22 Н*м;

                                 (1.16)

где Т₂-вращающий момент на втором валу , Н*м

Т₂=41,22*4*0,97=159,93Н*м;

                                               (1.17)

где Т₃-вращающий момент на третьем валу , Н*м

Т₃=159,93*5*0,97=780Н*м;

Параметры силовых и скоростных характеристик представлены в таблице 1:

№ вала	Р, кВт	n, об/мин	ω, с-1	Т, Н*м
1	3,02	700	73,27	41,22
2	2,8	175	18,31	159,93
3	2,7	35	3,66	780

 

 

 

2. Расчет закрытой  цилиндрической зубчатой  передачи.

              2.1. Выбор материала и расчет на контакт и изгиб

Выбираем материал, из которого будет изделие:

Для шестерни выбираем выбираем марку сталь 40Х.

Для колеса  выбираем марку сталь 45.

Термообработка колеса и шестерни улучшение.

Твердость заготовок:  шестерня – HRC_ср=271;

колесо – HB_ср=193,5;

Значения твердости, марка стали и термообработки, берутся из таблиц 3.3. ( Проектирование цилендрического редуктора. А.Н.Кучеренко)

Рассчитываем допускаемое контактное напряжение [σ]_H, Н/мм² .

[σ]_Hi=[σ]_Hoi*К_Нi;                                              (2.1)

где [σ]_Hi-допускаемое напряжение на контактную прочнось, Н/мм².

[σ]_Hoi-допускаемое контактное напряжение, соответствующее пределу контактной выносливости при числе циклов перемены напряжений, Н/мм².

К_Нi –Коэффициент долговечности, учитывающий влияние срока службы и режима нагрузки  передачи. Для зубчатого колеса и шестерни         К_Нi  равным 1, как для длительно работающих передач.

[σ]_HOi=1.8HB_iср +67                                      (2.2)

Для шестерни:

[σ]_HO1=1.8*271 +67=554,8,  Н/мм²

 

[σ]_H=554,8*1=554,8, Н/мм²

Для колеса

[σ]_HO1=1.8*193,5+67=415,3  Н/мм²

[σ]_H=415,3*1=415,3, Н/мм²